Sonia Ait Hamouda, Docteure en Physique et ingénieure réservoir, alumni EDENE Cohort#1

Votre parcours doctoral :

De quoi êtes-vous le plus fière dans votre parcours doctoral ?

Je suis particulièrement fière d’avoir développé un algorithme innovant d’enregistrement d’images basé sur la physique, conçu pour créer un jumeau numérique d’une cellule de batterie à l’état solide à partir d’images de tomographie. Ce jumeau numérique permet de prédire la distribution de température interne et de détecter les dégradations à un stade précoce — une avancée majeure pour la sécurité et le suivi des batteries.

Pour valider cette approche, nous avons mené une expérience dynamique in-situ en utilisant le scanner CT Tescan UniTOM XL, en nous concentrant sur un système bi-couche. L’expérience a fourni des données remarquablement nettes et précises, apportant un fort soutien à notre modèle et confirmant expérimentalement la pertinence de notre méthodologie.

Ce travail a également suscité l’intérêt des Sociétés d’Accélération du Transfert de Technologies (SATT), et des discussions ont été engagées sur la possibilité d’un dépôt de brevet.

Enfin, un moment particulièrement gratifiant a été de recevoir le Elsevier Student Talk Award de la meilleure présentation orale lors de la conférence ICTMS (International Conference on Tomography of Materials and Structure 2024) en Afrique du Sud, où j’ai présenté ce travail devant un public international. Être reconnu sur une telle scène a été un véritable point culminant de mon doctorat.

Quels sont les impacts de votre recherche dans les domaines académique, socio-économique ou environnemental ?

Mon projet de doctorat s’inscrit dans le cadre du programme EDENE, qui promeut une recherche à fort impact dans les domaines de l’énergie et de l’environnement. Dès le départ, mon travail a été guidé par l’ambition de contribuer au développement de systèmes de stockage d’énergie plus efficaces, fiables et respectueux de l’environnement.

Je me suis concentrée en particulier sur les batteries à l’état solide, une technologie prometteuse qui soutient la transition énergétique en réduisant la dépendance aux combustibles fossiles et en répondant à la hausse attendue de la demande mondiale en électricité. Pour mettre en lumière le contexte plus large de cette recherche, j’ai consacré un chapitre entier de ma thèse à la transition énergétique et au rôle des technologies de stockage électrique, posant ainsi les bases des motivations scientifiques et environnementales du projet.
 Mon travail s’inscrit aussi dans la mission interdisciplinaire de l’UPPA « Subsidiarité énergétique à l’échelle des territoires », visant à soutenir des solutions énergétiques durables à l’échelle locale. De plus, en aidant à comprendre et à prédire la dégradation des batteries, ma recherche contribue à l’objectif de développement durable n°7 de l’ONU : Énergie propre et d’un coût abordable. Ces différents aspects mettent en valeur à la fois la pertinence académique et l’impact socio-environnemental de ma thèse.

Votre expérience à l’UPPA :

Comment avez-vous vécu votre parcours doctoral à l’UPPA et au sein du programme EDENE ?

Le programme EDENE a offert un cadre unique qui a grandement enrichi mon expérience doctorale. Dès le départ, il mettait l’accent sur la visibilité et les liens avec les partenaires industriels, ce qui a joué un rôle clé dans la construction de ma perspective professionnelle. J’ai eu la chance de bénéficier d’un mentor industriel chez TotalEnergies et de participer à des visites de sites industriels majeurs, comme TotalEnergies à Pau et à Feluy, en Belgique.

Les opportunités de formation ont également été un atout majeur. J’ai suivi de nombreux cours scientifiques et de développement professionnel, notamment des sessions spécialisées en tomographie, en programmation, et sur les compétences transférables. Ces formations m’ont permis d’évoluer à la fois en tant que chercheur et futur professionnel.

 À l’UPPA, j’ai trouvé un environnement bienveillant et bien équipé qui m’a permis de mener mes expériences dans d’excellentes conditions. J’ai reçu un fort soutien technique — en particulier durant la phase expérimentale — et j’ai eu accès à des instruments de pointe, essentiels à la réussite de mes travaux. Dans l’ensemble, cette expérience a été à la fois techniquement enrichissante et valorisante sur le plan professionnel.

Quelles compétences avez-vous développées au fil des années (scientifiques, transférables, interpersonnelles…) ?

Issue d’un parcours dans le secteur Oil & Gas, ce doctorat m’a permis d’élargir considérablement ma perspective vers les technologies énergétiques émergentes, notamment les batteries à l’état solide. J’ai exploré ce domaine à travers un important travail de veille scientifique et par l’application de la tomographie X avancée comme méthode non destructive pour analyser la dégradation des batteries — une technique que j’apprécie désormais particulièrement pour sa précision.

Tout au long du projet, j’ai également développé de solides compétences en modélisation numérique et en programmation Python, notamment à travers la création du jumeau numérique de la batterie et la mise en œuvre de l’algorithme d’enregistrement d’images basé sur la physique. Ce furent des domaines exigeants, mais très enrichissants, dans lesquels j’ai acquis une expertise technique approfondie.

Présenter mon travail lors de nombreuses conférences — allant d’événements interdisciplinaires locaux à des conférences internationales spécialisées en tomographie — m’a appris à adapter ma communication scientifique à une grande variété de publics. Cela m’a aidé à progresser en tant qu’orateur et vulgarisateur scientifique.

Enfin, j’ai traité ce doctorat comme un véritable projet à gérer, avec des échéances, des jalons et des livrables. J’ai utilisé des outils comme Trello pour organiser mon flux de travail et rester en phase avec les expériences, la rédaction, les formations et les conférences. En parallèle, j’ai suivi plusieurs formations en soft skills, notamment en gestion du temps et en résilience, qui m’ont permis de forger un profil professionnel solide et adaptable — prêt pour une carrière en recherche comme en industrie.

Vos perspectives de carrière :

Comment votre projet professionnel a-t-il vu le jour et évolué au fil de votre parcours ?

J’ai toujours été attentive aux grands enjeux actuels, en particulier ceux liés à l’environnement et à l’énergie. Alors que le monde se tourne vers des solutions plus durables, j’ai pris conscience de l’impact de ces problématiques non seulement sur l’industrie et la recherche, mais aussi sur notre vie quotidienne.
 Cette prise de conscience m’a naturellement amenée à élargir mon champ d’intérêt au-delà du secteur pétrolier, pour explorer de nouvelles technologies énergétiques — notamment celles qui soutiennent la transition énergétique. Me concentrer sur les batteries à l’état solide et leurs performances n’a pas été qu’une opportunité scientifique, mais aussi une façon de contribuer à une transformation globale déjà en cours.

Mon doctorat m’a permis de travailler à l’intersection de la responsabilité environnementale, de l’innovation et des technologies avancées. Il a renforcé mon désir de rester impliqué dans des projets porteurs de sens et tournés vers l’avenir, en phase avec l’urgence d’un système énergétique plus propre et plus intelligent.

En quoi le fait d’avoir fait partie du programme H2020 MSCA COFUND EDENE a-t-il influencé votre parcours professionnel ?

Faire partie du programme EDENE a profondément influencé mon état d’esprit professionnel. Il m’a encouragé à mener mes recherches avec intégrité scientifique, conscience éthique et un fort sens des responsabilités face aux enjeux climatiques et à la transition énergétique.

Les valeurs promues par l’initiative MSCA COFUND n’étaient pas que théoriques — elles étaient au cœur même de mon projet doctoral, qui visait à développer des outils innovants pour soutenir des technologies de batteries plus durables. Cette convergence entre excellence scientifique et pertinence environnementale a façonné mes ambitions et m’a donné une direction claire pour l’avenir.

Grâce à ce programme, j’ai acquis une précieuse compréhension de l’impact concret de la recherche, et il m’a ouvert de nouvelles perspectives dans les domaines de l’énergie propre, de l’innovation durable et de la collaboration interdisciplinaire.

En savoir plus ?

Le programme doctoral EDENE, financé par l’initiative européenne H2020 Marie Skłodowska-Curie COFUND et porté par l’Université de Pau et des Pays de l’Adour (UPPA), vise à former des chercheurs internationaux dans les domaines de l’énergie et de l’environnement. En promouvant une approche interdisciplinaire, intersectorielle et internationale, le programme contribue à renforcer l’impact de la recherche sur ces grands défis. Entre 2021 et 2026, 30 doctorants internationaux à fort potentiel ont été recrutés, apportant une valeur ajoutée significative à l’innovation scientifique et technologique dans ces domaines stratégiques.

Présentation du programme EDENE